Geri Dön

Kenevir protein izolatı üretiminin ve glikasyonunun yanıt yüzey metodu (RSM) ile optimizasyonu

Optimization of hemp protein isolate production and glycation by response surface method (RSM)

  1. Tez No: 915313
  2. Yazar: ELVAN YÜZER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. NACİYE KUTLU KANTAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bayburt Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Organik Tarım İşletmeciliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Organik Tarım İşletmeciliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 68

Özet

Günümüzde vegan beslenme kültürü oldukça yaygınlaşmıştır. Bu nedenle bitki-bazlı protein kaynaklarına olan ilgi günden güne artmaktadır. Bitki-bazlı protein kaynaklarından biri olan, endüstriyel kenevir tohumu, yüksek miktarda kaliteli yağ, protein, karbonhidrat, çözünmeyen lif, vitamin ve mineral içermektedir. Kenevir tohumu proteininin, mükemmel sindirilebilirliği ve esansiyel amino asit içeriğinin yeterliliği nedeniyle, yumurta akı ve soya fasulyesi proteinleriyle karşılaştırılabilir besin değerine sahip olduğu bilinmektedir. Bu çalışma kapsamında, yağı alınmış kenevir tohumundan, farklı ekstraksiyon koşullarında en yüksek verimde protein izolatı eldesi için yanıt yüzey metodu (RSM) ile optimizasyon uygulanmıştır. Optimum ekstraksiyon koşulları, tuz konsantrasyonunun 0, pH değerinin 12 ve sıcaklığın 49 ºC olduğu durumda belirlenmiştir. Optimum koşullarda üretilen protein izolatı glikasyon işlemine tabii tutulmuş olup glikasyon koşulları da RSM ile optimize edilmiştir. Glikasyon için en uygun glikasyon derecesi ve esmerleşme indeksinin elde edildiği optimum koşullar ise protein:şeker (fruktoz) oranının 1.6:1, sıcaklığın 60 °C ve sürenin 90 dk olduğu durumda saptanmıştır. Bu koşullarda elde edilen glike protein izolatının, glike edilmemiş protein izolatı ile emülsifiye edici aktivite indeksi ve emülsiyon stabilite indeksi sonuçlarında istatistiksel bir fark bulunmamıştır. Toplam fenolik-flavonoid bileşik ve antioksidan aktivite miktarlarında ise şeker kompleksi bu değerlerin azalmasına neden olmuştur. Bunun yanı sıra toplam fenolik-flavonoid bileşik ve antioksidan aktivite değerleri arasında yüksek pozitif korelasyon olduğu belirlenmiştir. SEM mikrografları, kenevir protein izolatı ve şeker arasındaki ilişkilerin varlığını göstermiş ve bu etkileşimler süngerimsi üç boyutlu bir mikro yapıya yol açmıştır. FTIR sonuçlarına göre glike edilmiş olan izolatla glike edilmemiş ile karşılaştırıldığında 3300-3200 cm-1'de daha güçlü absorpsiyon gösterdiği belirlenmiştir. Bu durum polisakkarit zincirinin indirgeyici ucunun amino asitlerle kovalent olarak birleştirildiğinin göstergesidir. Sonuç olarak, bu çalışma ile monosakkaritlerin glikasyonu nasıl etkilediği konusunda fonksiyonel ve karakteristik özellikler adına önemli bulgular tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Today, vegan diet culture has become quite widespread. Therefore, interest in plant-based protein sources is increasing day by day. Industrial hemp seed, one of the plant-based protein sources, contains high quality oil, protein, carbohydrate, insoluble fiber, vitamins and minerals. It is known that hemp seed protein has a nutritional value comparable to egg white and soybean proteins due to its excellent digestibility and sufficient essential amino acid content. In this study, optimization was applied with response surface method (RSM) to obtain the highest yield protein isolate from defatted hemp seed under different extraction conditions. Optimum extraction conditions were determined when salt concentration was 0, pH value was 12 and temperature was 49 ºC. Protein isolate produced under optimum conditions was subjected to glycation process and glycation conditions were also optimized with RSM. The optimum conditions for glycation, where the most suitable glycation degree and browning index were obtained, were determined as protein:sugar (fructose) ratio of 1.6:1, temperature of 60 °C and time of 90 min. Under these conditions, no statistical difference was found in emulsifying activity index and emulsion stability index results of glycated protein isolate obtained from non-glycated protein isolate. In total phenolic-flavonoid compound and antioxidant activity amounts, sugar complex caused a decrease in these values. In addition, it was determined that there was a high positive correlation between total phenolic-flavonoid compound and antioxidant activity values. SEM micrographs showed the existence of relationships between hemp protein isolate and sugar and these interactions led to a spongy three-dimensional microstructure. According to FTIR results, it was determined that glycated isolate showed stronger absorption at 3300-3200 cm-1 compared to non-glycated isolate. This is an indication that the reducing end of the polysaccharide chain is covalently combined with amino acids. As a result, this study has determined important findings in terms of functional and characteristic properties on how monosaccharides affect glycation.

Benzer Tezler

  1. Techno-functional properties of high protein extrudates obtained by low and high moisture extrusion process

    Düşük ve yüksek nemli ekstrüzyon yöntemiyle elde edilen yüksek proteinli ekstüdelerin tekno-fonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi

    İLHAN ÇALIŞKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLKAY ŞENSOY

    PROF. DR. BEHİÇ MERT

  2. Kenevir tohumundan protein izolasyonu ve ekstrüzyon yöntemiyle bitki bazlı et eldesi

    Hemp seed protein isolation and plant-based meat development with extrusion method

    EMİNE YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN SAĞDIÇ

  3. Kenevir tohumundan bitkisel süt ekstraksiyonu ve özelliklerinin belirlenmesi

    Extraction and characterization of plant-based milk from hemp seed

    NİL IŞIK YEŞİL KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Gıda Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN SAĞDIÇ

  4. Kenevir tohumu unu protein hidrolizatlarının biyoaktivitelerinin belirlenmesi

    Determination of bioactivities of protein hydrolysates obtained from hemp seed flour

    AYŞE NUR AKGEDİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET YEKTA GÖKSUNGUR

    PROF. DR. OĞUZ BAYRAKTAR

  5. Otoklavlanmış veya fırınlanmış ve fitaz enzimi ilave edilmiş kenevir tohumu küspesinin etlik piliçlerin büyüme performası, et kalitesi, kemik mineral durumu ve bağırsak sağlığı üzerindeki etkisi

    The effect of autoclaved or oven-roasted hemp seed cake supplemented with the enzyme phytase on growth performance, meat quality, bone mineral status, and intestinal health of broiler chickens

    ARIF DARMAWAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    ZiraatOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERGİN ÖZTÜRK